一种呼气阀膜片及应用该膜片的呼气阀和口罩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种确保呼气阀气密性良好的前提下，能够大大降低呼气阀的呼气阻力的膜片，该膜片中部凹陷形成碗状结构，呼气时，碗状结构设计的膜片迅速的整体发生翻折，从而打开所有的阀体透气孔，大大降低持续呼气过程中的呼气阻力，当呼气结束后，在膜片内应力的作用下，膜片本身能够自发的恢复到初始状态下形成对透气孔的良好密封，具有非常好的实用价值。

An exhalation valve diaphragm and the exhalation valve and mask using the diaphragm

【技术实现步骤摘要】
一种呼气阀膜片及应用该膜片的呼气阀和口罩
本专利技术涉及呼气阀
，具体为一种呼气阀膜片及应用该膜片的呼气阀和口罩。
技术介绍
口罩上的呼气阀一般由呼气阀膜片和阀体构成，其主要有两点作用：1、降低口罩佩戴时的呼气阻力，使呼气更为顺畅；2、避免呼气时呼出的湿气从口罩与面部贴合部位（特别时鼻梁鼻翼处）泄漏造成佩戴者的眼镜起雾，影响视线。我国国家标准GB2626—2006《呼吸防护用品——自吸过滤式防颗粒物呼吸器》中规定，在气流量为（85±1）L/min情况下，呼气阻力应当≤250Pa。最新的民用口罩标准GB/T32610—2016《日常防护型口罩技术规范》中提高了对民用口罩的阻力要求，气流量为（85±1）L/min情况下，呼气阻力≤145Pa，然而这一要求事实上应当说还是偏低的，对于民用领域用户来说，145pa的阻力依然会产生呼气不畅的感觉，对于老人，小孩、孕妇等特殊需求人群，他们对更低呼气阻力的口罩的需求非常强烈，然而目前即便是进口的高端口罩，其呼气阻力仍然是大于100pa。因此，开发低呼气阻力的呼气阀具有很大的市场前景。现有技术提供的呼气阀基本都采用了膜片和阀体的结构，膜片安装在阀体上，通过膜片对阀体上的透气孔进行密封。因此想要把呼气阀的呼气阻力降低，最直接的方法就是将膜片尽可能做薄，越薄的膜片在呼气时打开阀片所需要的气流压力更小，呼气阻力就更小。但是将膜片做薄存在几个方面的问题：1、过薄的膜片会导致呼气阀密封性不良的弊端，因为膜片做的越薄，开启的阻力越小，同理，膜片扣压在阀体密封边缘的作用力也更小，与阀体密封边缘形成的密封位就越不稳定，特别是大部分口罩的呼气阀佩戴时是竖立的，膜片很容易由于重力作用而发生翻转和变形，造成漏气。2、越薄的膜片，在生产、运输、存储的过程中，受到外力作用越容易变形，一旦膜片发生变形卷边，不能与阀体完全贴合就导致呼气阀密封不良。3、实际工业生产时，膜片越薄，生产的次品率则越高，因为硅胶制品很容易在压模的时候直接发生变形；膜片越薄，生产效率也越低,因为膜片越薄，压片生产过程所需要的压模机械的压力越大，膜片在模具内固化成型的时间也越长，如固化时间不够，压制的膜片会变形。所以将膜片做薄来降低呼气阻力这一做法，不但需要平衡气密性和呼气阻力这一组矛盾，还需要考虑克服现有工艺方法制造薄膜片时良品率不高的问题。现有技术常用的另一种降低呼气阻力的方法则是将阀体和膜片做大，但是阀体增大就必然造成口罩罩体的过滤滤材表面积减少，口罩罩体滤材减少，会直接影响口罩过滤效率和滤材容尘量。可见，无论采用现有技术的哪一种方案，都无法较为完美的兼顾上述几个因素。
技术实现思路
综合上述
技术介绍
中存在的问题，本专利技术的目的在于提供的是一种呼气阀膜片，该呼气阀膜片与现有设计的阀体配合时能够获得良好的气密性和低呼气阻力，同时，其制造过程中良品率也较高。本专利技术采用如下技术方案：一种呼气阀膜片，安装在呼气阀阀体上，阀体上设置有透气孔，呼气阀膜片覆盖在透气孔上，所述呼气阀膜片中部向背离透气孔的一侧凹陷形成碗状结构。进一步的，所述膜片从边缘向中部分层级向内凹陷。优选的，所述膜片包括若干同心的圆环形薄片，相邻两圆环形薄片间设有喇叭状过渡环，所述喇叭状过渡环的开口方向朝向透气孔一侧。优选的，所述呼气阀膜片为若干个等腰三角形状的子膜片连接而成的多边形膜片，所述多边形膜片的中部向背离透气孔的一侧凹陷。优选的，所述圆环形薄片呈喇叭状，所述圆环形薄片的开口朝向透气孔。进一步的，所述膜片中部设有与呼气阀配合的安装部。进一步的，所述呼气阀膜片背部设置有翻转后可抵靠住呼气阀阀盖的限位部。本专利技术的目的在于还提供了一种呼气阀，所述呼气阀包含前述任意一种呼气阀膜片。基于前述专利技术构思的呼气阀膜片应用在现有设计的呼气阀上，无疑能够大大的降低呼气阀的呼气阻力，但是，采用这种膜片设计需要考虑膜片翻转变形过度而不能恢复到原状的问题，因此：进一步的，可以在所述阀体上设有限制膜片翻转尺度的限位部，而所述限位部的设计以在所述限位部的作用下膜片无法完全翻转并保持可自发恢复翻转前的形态为设计准则。本专利技术的第三个目的在于还提供了一种口罩，所述口罩包含前述的呼气阀。本专利技术的有益效果在于：本专利技术所提供的呼气阀膜片，能够大为改进现有设计的呼气阀呼气阻力较大的问题，在兼顾气密性和生产良品率的前提下，甚至可将应用了呼气阀的口罩的呼气阻力减少到45pa以下。附图说明图1为本技术测量口罩呼气阻力的装置示意图；图2为本技术测量呼气阀气密性的装置示意图；图3为本技术实施例一的示意图；图4为本技术实施例一的剖面图；图5为本技术实施例一的膜片翻折后的剖面图；图6为本技术实施例二的膜片示意图；图7为本技术实施例三示意图；图8为本技术实施例三的膜片翻转前后对比示意图；图9为本技术实施例四的膜片剖面图；图10为本技术实施例四的膜片翻转后剖面图；图11是现有设计的呼气阀呼气时发生蝶翼形变形的示意图；图12为本技术实施例五中不包含限位部的呼气阀的简化示意图；图13为本技术实施例五中包含限位部的呼气阀的简化示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在结合实施例对本专利技术构思进行阐述之前，申请人还希望对“透气孔”这一概念进行明确。一般来说，呼气阀包括膜片和阀体，其中，阀体一般情况下还包含阀座和阀盖（参见图2，其阀座在下、阀盖在上、膜片居于阀盖和阀座之间），阀座用于承载和安放呼气阀膜片，“透气孔”是指开设在阀座上的使空气通过的通孔；膜片是安装在阀座上用于封堵和开启“透气孔”的结构，一般时采用软橡胶制成，可以在气流的作用下被吹动而开启；阀盖的作用主要使保护膜片和防止膜片从阀座上脱落，因此，如若不考虑膜片脱落和受保护这两个问题，阀盖使可以省去的，因此，阀盖上的孔也就不能等同于本申请种的“透气孔”了，本申请中的透气孔仅仅指的是阀座上的孔，这也就清楚的界定了本申请中呼气阀膜片背离“透气孔”凹陷的具体方向。接
技术介绍
中所提到的，呼气阀的作用之一就是尽最大可能降低口罩佩戴时的呼气阻力，当然，吸气时的密封是必要的前提，从对改进呼气阀的难度上来说，降低呼气阻力已经面临难于突破的境地。经过观察，专利技术人发现现有技术的呼气阀膜片在呼气过程中被吹动的时候多是局部发生变形（类似蝶翼状的变形，如图11），蝶翼形的变形造成呼气阀的透气孔实际利用率不高，虽然呼气阀的阀体上设有多个透气孔，但是当膜片被佩戴者呼出的空气吹动的时候，由于膜片发生的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种呼气阀膜片，用于安装在具有透气孔的呼气阀阀体上，所述呼气阀膜片覆盖在透气孔上，其特征在于：所述呼气阀膜片中部向背离透气孔的一侧凹陷形成碗状结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种呼气阀膜片，用于安装在具有透气孔的呼气阀阀体上，所述呼气阀膜片覆盖在透气孔上，其特征在于：所述呼气阀膜片中部向背离透气孔的一侧凹陷形成碗状结构。


2.根据权利要求1所述的呼气阀膜片，其特征在于：所述呼气阀膜片从边缘向中部分层级向内凹陷。


3.根据权利要求2所述的呼气阀膜片，其特征在于：所述呼气阀膜片包括若干同心的圆环形薄片，相邻两圆环形薄片间设有喇叭状过渡环，所述喇叭状过渡环的开口方向朝向透气孔一侧。


4.根据权利要求1所述的呼气阀膜片，其特征在于：所述呼气阀膜片为若干个等腰三角形状的子膜片顶点重合、两两连接而成的多边形膜片，所述多边形膜片的中部向背离透气孔的一侧凹陷。


5.根据权利要求3所述的呼气阀膜片，其特征在于：所述圆环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡振宇，
申请(专利权)人：蔡振宇，
类型：新型
国别省市：广东;44